Измерение количества затраченных калорий на основе контроля движения ног дает точные результаты

Инженеры из Стэнфордского университета (США) разработали новую систему измерения количества сожженных калорий, которая является портативной, недорогой и точной. Более того, люди могут сделать ее сами. В то время как смарт-часы и смартфоны обычно ошибаются на 40-80%, когда речь идет о подсчете калорий, затраченных во время активных занятий, эта система имеет среднюю погрешность в 13%.

Информация об этом исследовании была опубликована в журнале Nature Communications.

Важнейшей частью этого исследования было понимание основного недостатка других носимых счетчиков калорий - они полагаются на движение запястья или частоту сердечных сокращений, хотя ни то, ни другое не является показателем расхода энергии. Исследователи предположили, что движение ног будет более показательным - и их эксперименты подтвердили эту идею.

Сегодня существуют лабораторные системы, которые могут точно оценить, сколько энергии человек затрачивает во время физической активности, но они связаны с громоздким, неудобным оборудованием и могут быть дорогими. Новая носимая система требует только два небольших датчика на ноге, батарею и портативный микроконтроллер, который легко можно заменить смартфоном, и стоит около $100. Список компонентов и код для создания системы доступны для скачивания.

Датчики называются "инерциальными измерительными блоками" и измеряют ускорение и вращение ноги при движении. Они специально сделаны легкими, портативными и недорогими, чтобы их можно было легко интегрировать, в том числе в одежду.

С помощью нового инструмента можно оценить, сколько энергии сжигается при каждом шаге спортсмена, чтобы получить представление о том, за счет чего достигается его пиковая производительность. Кроме того, можно рассчитать энергию, затрачиваемую пациентом после кардиохирургической операции, чтобы лучше управлять его физическими нагрузками.

Чтобы протестировать систему в сравнении с аналогичными технологиями, участники исследования надевали ее, одновременно нося пару смарт-часов и монитор сердечного ритма. При сравнении показаний исследователи обнаружили, что их система была существенно более точной.